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断面测量基本要求

时间:2022-11-01 百科知识 版权反馈
【摘要】:大断面测量应测至历史最高洪水位以上0.5~1.0m;漫滩较远的河流,可只测至洪水边界;有堤防的河流,应测至堤防背河侧地面为止。大断面测量宜在枯水期单独进行,此时水上部分所占比重大,易于测量,所测精度高。水道断面测量一般与流量测验同时进行。新设测站的基本水尺断面、测流断面、浮标断面、比降断面均应进行大断面测量。大断面岸上部分的测量,应采用四等水准测量。①断面面积的相对误差随着平均水深的增大而减小。

4.2.1 测量范围

大断面测量应测至历史最高洪水位以上0.5~1.0m;漫滩较远的河流,可只测至洪水边界;有堤防的河流,应测至堤防背河侧地面为止。

4.2.2 测量时间

大断面测量宜在枯水期单独进行,此时水上部分所占比重大,易于测量,所测精度高。水道断面测量一般与流量测验同时进行。

新设测站的基本水尺断面、测流断面、浮标断面、比降断面均应进行大断面测量。设立后对于河床稳定的测站(水位与面积关系点子偏离曲线小于±3%),每年汛期前复测一次;对河床不稳定的站,除每年汛前、汛后施测外,并应在每次较大洪峰后加测(汛后及较大洪峰后,可只测量洪水淹没部分),以了解和掌握断面冲淤变化过程。

4.2.3 测量精度要求

大断面岸上部分的测量,应采用四等水准测量。施测前应清除杂草及障碍物,可在地形转折点处打入有编号的木桩作为高程的测量点。测量时前后视距不等差不超过5m,累积差不超过10m,往返测量的高差不符值应控制在±30(K为往返测量或左右路线所算得的测量线路长度的平均长度,km)范围内。对地形复杂的测站可低于四等水准测量。

大断面水下部分测量是重点,包括水深测量、起点距测量、水位观读。

4.2.4 测点布设

(1)垂线的布设原则。测深垂线的布设易均匀分布,并应能控制河床变化的转折点,使部分水道断面面积无大补大割情况。当河道有明显漫滩时主槽部分的测深垂线应较滩地为密。

(2)对测深垂线数目的规定。新设水文站或增设大断面时,应在水位平缓时期,沿河宽进行水深连续探测。当水面宽度大于25m时,垂线数目不少于50条;当水面宽度小于或等于25m时,垂线数目宜为30~40条,但最小间距不小于0.5m。探测的测深垂线数,应能满足掌握水道断面形状的要求。

(3)垂线数及布设位置对断面测量精度影响

水道断面测量的精度,直接影响流量成果的精度。假设断面平均流速无误差,断面测量无误所引起的计算流量的相对误差可用式(4-1)表示:

式中 F与F′——正确和含有误差的水道断面面积;

Q与Q′——正确和含有误差的断面流量。

从式(5-1)可知当断面平均流速已知时,水道断面的相对误差将引起等量的流量相对误差。为了测量精确的断面资料,一定数量的测深垂线及选择合理的垂线位置是保证断面流量成果精度的前提。根据实测资料分析,测深垂线数量与断面面积误差有以下关系。

①断面面积的相对误差随着平均水深的增大而减小。在相同断面平均水深下,相对误差随着测深垂线的增加而逐地减少。一般情况下,多数水文站是可以保证其误差控制在±3%以内。

②从测深垂线数与误差关系线知,测深垂线数与误差关系线呈上陡下缓特性,说明在垂线较少时,若再减少垂线,误差将增加很大,反之,若有一定数量的垂线,再增加垂线对提高断面精度意义不大。

③垂线位置对断面面积误差的影响。控制河床变化转折点是十分重要的,否则将造成很大的误差。在平均水深相同的情况下,由于河床变化转折点控制的好坏程度不同,结果出现较多垂线断面误差比较少垂线的误差还要大的情况。

④一般情况下,断面测深垂线位置应予以固定。但当冲淤变化较大、河床断面显著变形时,应及时调整,补充测深垂线,以减少断面测量误差。

4.2.5 水位观测

在水深测量施测开始和终了时刻,均应观测或摘录水位。

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